Jaký je účel regulátorů v systémech s vysokým napětím ve srovnání se systémy s nízkým napětím (DC)?

Porovnání použití regulátorů v systémech s vysokým napětím (HVDC) a systémech s nízkým napětím (LVDC)

Regulátory mají podobné účely jak v systémech s vysokým napětím (HVDC), tak v systémech s nízkým napětím (LVDC), ale existují i značné rozdíly. Níže jsou uvedeny hlavní použití regulátorů v systémech s vysokým napětím, spolu s porovnáním jejich použití v systémech s nízkým napětím:

Hlavní použití regulátorů v systémech s vysokým napětím (HVDC)

Regulace napětí:

• Systémy s vysokým napětím: V přenosových systémech s vysokým napětím přímého proudu (HVDC) se regulátory používají k udržení konstantní hladiny DC napětí. Kvůli delším přenosovým vzdálenostem v systémech s vysokým napětím jsou poklesy napětí a ztráty na lince významné, proto je přesná regulace napětí nezbytná pro zajištění stability a efektivity systému.

• Systémy s nízkým napětím: Regulace napětí je důležitá i v systémech s nízkým DC napětím, ale přenosové vzdálenosti jsou obvykle krátké, což vede ke menším poklesům napětí. Proto mohou být požadavky na regulaci napětí méně striktní než v systémech s vysokým napětím.

Řízení proudu:

• Systémy s vysokým napětím: Regulátory se používají k řízení proudu v přenosových liniích, aby byla zajištěna stabilita a bezpečnost systému. V systémech s vysokým napětím je řízení proudu klíčové pro prevenci přetížení a ochranu zařízení.

• Systémy s nízkým napětím: Řízení proudu je stejně důležité i v systémech s nízkým napětím, ale hladiny proudu jsou obvykle nižší, takže požadavky na řízení proudu mohou být méně striktní.

Regulace faktoru využití:

• Systémy s vysokým napětím: Ačkoli koncept faktoru využití neplatí pro systémy s přímým proudem, regulátory mohou optimalizovat výkon systému tím, že kontrolovali bilanci aktivní a reaktivní energie. V systémech s vysokým napětím to pomáhá snížit ztráty na lince a zlepšit efektivitu přenosu.

• Systémy s nízkým napětím: Koncept regulace faktoru využití neplatí v systémech s nízkým DC napětím, ale regulátory mohou optimalizovat efektivitu přenosu energie tím, že kontrolovali proud a napětí.

Ochrana před chybami:

• Systémy s vysokým napětím: Regulátory se používají k detekci a reakci na chyby v systému, jako jsou krátké spojení, přetížení a přepětí. Ochrana před chybami je v systémech s vysokým napětím obzvláště důležitá, protože chyby mohou vést k vážným poškozením zařízení a bezpečnostním incidentům.

• Systémy s nízkým napětím: Ochrana před chybami je důležitá i v systémech s nízkým napětím, ale závažnost a potenciální rizika chyb jsou obvykle nižší.

Stabilita systému:

• Systémy s vysokým napětím: Regulátory se používají k udržení stability systému, zejména v vícevrcholových systémech HVDC. Přesným řízením napětí a proudu na každé staniční stanici zajistí regulátory stabilní provoz celého systému.

• Systémy s nízkým napětím: Stabilita systému je důležitá i v systémech s nízkým napětím, ale tyto systémy jsou obvykle menší a snazší k ovládání.

Shrnutí porovnání

• Regulace napětí: Regulace napětí je striktnější v systémech s vysokým napětím kvůli delším přenosovým vzdálenostem a významným poklesům napětí a ztrátám na lince. V systémech s nízkým napětím je regulace napětí relativně jednodušší s kratšími přenosovými vzdálenostmi.

• Řízení proudu: Řízení proudu je důležitější v systémech s vysokým napětím kvůli vyšším hladinám proudu a potřebě ochrany zařízení před přetížením. V systémech s nízkým napětím je řízení proudu důležité, ale hladiny proudu jsou obvykle nižší.

• Regulace faktoru využití: Systémy s vysokým napětím optimalizují výkon tím, že kontrolovali aktivní a reaktivní energii, zatímco koncept regulace faktoru využití neplatí v systémech s nízkým DC napětím.

• Ochrana před chybami: Ochrana před chybami je striktnější v systémech s vysokým napětím kvůli možnosti vážného poškození zařízení a bezpečnostních incidentů. V systémech s nízkým napětím je ochrana před chybami důležitá, ale rizika jsou obvykle nižší.

• Stabilita systému: Řízení stability systému je složitější v systémech s vysokým napětím, zejména v vícevrcholových systémech. V systémech s nízkým napětím je řízení stability relativně jednodušší.

Plnění těchto funkcí zajišťuje regulátory v přenosových systémech s vysokým DC napětím efektivní, bezpečný a stabilní provoz. Podobně regulátory v systémech s nízkým DC napětím dosahují srovnatelného výkonu, ale na menší škále.